科馬提岩

1969年發現的超基性噴出岩

科馬提岩(komatiite)為超基性噴出岩,1969年發現於南非巴伯頓山地的科馬提河( Komati)流域,故以此命名。

詳細信息


科馬提岩
科馬提岩
科馬提岩又稱鎂綠岩。從含MgO 18%~32%的高溫岩漿中結晶出來的一類超鎂鐵質熔岩。成分與深成的橄欖岩相當。常常形成枕狀構造,具有冷凝的流動頂蓋並且通常顯示發育良好的鬣刺結構:在大量玻璃基質中橄欖石輝石晶體呈骸晶狀或刀片狀彼此交生,常與拉斑玄武岩呈互層狀產出,其中更加富鎂的變種常稱為橄欖岩質科馬提岩。可在TAS圖解中按化學成分確定。該詞源自南非特蘭斯瓦巴伯頓科馬提河。
岩石主要由橄欖石、輝石的斑晶(或骸晶)和少量鉻尖晶石以及玻璃基質組成,具枕狀構造、碎屑構造,和典型的鬣刺(魚骨狀或羽狀)結構,其特點是橄欖石呈細長的鋸齒狀斑晶,是淬火結晶的產物。在化學成分上典型的科馬提岩以MgO>18%(無水)、CaO:Al2O3>1、高Ni、Cr、Fe/Mg、低鹼為特徵。
在岩石學研究的早期,曾認為超基性岩是一種無噴出相的岩石。科馬提岩的發現對證實超基性岩的岩漿成因具有重要意義。它是地幔高度部分熔融的產物,是地球早期富鎂原始岩漿的代表。現科馬提岩一詞已被擴大使用,廣義的科馬提岩中還包括與之有成因聯繫和具科馬提岩某些特徵的玄武岩。因此有人認為在礦物組成和結構上還應包括快速生長的、具細桿狀骸晶結構的輝石。在化學成分上,提出玄武質科馬提岩的 MgO>12%(或>9%),CaO: Al2O3>0.8。有人將廣義的科馬提岩分為橄欖質科馬提岩(典型科馬提岩)、玄武質科馬提岩和科馬提質玄武岩,對后兩者使用慎重。在南非、澳大利亞西部、芬蘭、美國、加拿大的太古代綠岩中常有科馬提岩出露。
在南非、澳大利亞西部、芬蘭、美國、加拿大的太古代綠岩中常有科馬提岩出露。與科馬提岩有關的礦產有金、銅、銻、鎳,其中鎳礦儲量尤為豐富,有時也有溫石棉、菱鎂礦、滑石等礦床。

礦物概述


新泰市羊流鎮雁翎關一帶發現太古宙時期科馬提岩。科馬提岩是一種富含高鐵鎂等多種金屬元素的超基性熔岩。目前全世界被公認的著名科馬提岩僅有四處,它們分別存在於南非的馬伯頓、澳大利亞的皮爾巴拉、加拿大的阿比提比,再一個就是中國的新泰市羊流鎮雁翎關。
羊流鎮雁翎關科馬提岩是迄今中國唯一被公認的具有典型鬣刺結構的太古宙科馬提岩,它的發現為泰山申報地質公園提供了有力證據,對我國乃至世界的地質演化歷史研究具有極其重要的指導意義,是世界性的科研成果。
湖南益陽玄武岩質科馬提岩的鬣刺結構是橄欖石、單斜輝石的中空骸晶呈放射狀、束狀、平行狀、毛髮狀、叢狀等晶團或晶群,排列於極細小的橄欖石、輝石、火山玻璃等物質組成的基質之中。橄欖石已蛇紋石化、滑石化、碳酸鹽化等;單斜輝石變化較弱或已被透閃石化、綠泥石化等,基質已脫玻化,故此為鬣刺結構假象。橄欖石骸晶長0.25-0.75mm,寬約0.025mm;單斜輝石骸晶長0.1-0.5mm,寬0.025-0.05mm,屬顯微鬣刺結構。

主要分類


根據SiO2和MgO的含量,科馬提岩的分類。
a.橄欖石科馬提岩(ωb):SiO2<44%,MgO=20~40%
b.玄武質科馬提岩(ωb):SiO2=44~56%,MgO=9~20%